李彩霞 管紅波
(上海海洋大學 經(jīng)濟管理學院,上海 201306)
在調查過程中,發(fā)現(xiàn)海洋科技中小企業(yè)技術創(chuàng)新相關指標難以獲得的特征,以及評價指標體系復雜性的特點,本文選取了與其他科技型企業(yè)相同的并且在中小企業(yè)技術創(chuàng)新評價指標體系中對技術創(chuàng)新能力評價起主導作用的幾個指標,建立評價模型。最終所選指標為:R&D(科研經(jīng)費)投入占比、科研人員占比、新產(chǎn)品營銷費用占比、專利擁有數(shù)、新產(chǎn)品銷售收入占比、新產(chǎn)品市場占有率。其中,R&D投入占比是科研經(jīng)費投入占當年所有經(jīng)費投入的比例;科研人員占比是該企業(yè)所有科研人員占企業(yè)所有從業(yè)人員的比例;新產(chǎn)品營銷費用占比是新產(chǎn)品的營銷費用與新產(chǎn)品的銷售收入的比率;專利擁有數(shù)是企業(yè)為促進技術產(chǎn)出所擁有的企業(yè)專有技術,是顯示一個企業(yè)技術創(chuàng)新能力的重要指標,能夠反映中小企業(yè)的實際技術水平;新產(chǎn)品銷售收入占比是新產(chǎn)品銷售收入占企業(yè)所有產(chǎn)品銷售收入的比例;新產(chǎn)品市場占有率是企業(yè)當年所有新產(chǎn)品銷售量占同年市場上同類產(chǎn)品的比例。
本研究中選取R&D(科研經(jīng)費)投入占比、科研人員占比、新產(chǎn)品營銷費用占比3個指標作為DEA模型輸入指標,選取專利擁有數(shù)、新產(chǎn)品銷售收入占比、新產(chǎn)品市場占有率3個指標作為模型輸出指標,輸入指標和輸出指標總個數(shù)為6個,DEA模型算法經(jīng)驗上要求滿足的決策單元(DMU:Decision Making Unit)數(shù)量為:
其中,n為DEA決策單元個數(shù),m代表輸入指標個數(shù),s代表輸出指標個數(shù)。因此,本文選取了18個樣本企業(yè)進行評價。
DEA模型中,假設有m個輸入指標和s個輸出指標,設定DMUj中輸出與輸入的數(shù)據(jù)為(x1j,x2j,…,xmj)和(y1j,y2j,…,ysj),那么輸入指標矩陣X以及輸出指標矩陣Y如下所示:
其中,X為(m×n)矩陣,Y為(s×n)矩陣。
給出一組數(shù)據(jù),測每一個DMU的有效值,會得到n個關于DMU是否有效的數(shù)值,即每個DMUj都會有一個測量值,用來判斷其是否有效。這里所有的DMUj測量值全部包含于 DMUo(o=1,2,…,n)。那么,解決下邊的分式規(guī)劃問題(FP:Fractional Programming Problem),其中投入指標權重(vi)(i=1,2,…,m)以及產(chǎn)出指標權重(ur)(r=1,2,…,s)都為變量,那么DMUj的評價效率為:
其中,約束條件(4)中的分式表示對于每個DMU,“垂直產(chǎn)出”與“垂直投入”的比值不超過1。(3)是利用權重(vi)和(ur)獲得DMUo的最大值,根據(jù)約束條件,θ*的最優(yōu)值必須接近1。當θ*=1且至少有一組(v*,u*)(v*>0,u*>0)是最優(yōu)選時,DMUo是CCR有效的,否則DMUo就是CCR無效。
在X>0以及v不等于0的情況下,分式規(guī)劃(FP0)可以用線性規(guī)劃(LP0)代替:
其中,(x1o,…,xmo)和(y1o,…,ymo)分別表示 DMUO的投入向量和產(chǎn)出向量,s+和s-是松弛變量,分別表示投入的超出量以及產(chǎn)出的虧損量。
如果DPLO的最優(yōu)解滿足θ*=1,且s+*以及s-*同時等于0,則DMUO為DEA有效,此時表明投入已不可能等比縮減,且不存在投入超量和產(chǎn)出虧量,是一種DEA有效的最佳狀態(tài);如果θ*=1,但s+*以及s-*不同時為0,則此時DMUO為弱DEA有效,表明投入已不可能等比縮減,但仍存在投入超量或產(chǎn)出虧量的問題;如果0<θ*<1,這此時DMUO為DEA無效,說明投入不當,還可以做等比縮減。同時,θ值越接近1,說明決策單元的DEA有
線性規(guī)劃PL0的含義是:對于被評價單元DMUo,選擇權向量v=(v1,v2,…,vm)T和μ=(μ1,μ2,…,μs)T,在滿足:①v1x1o+…+vmxmo=1,等同于被評價決策單元DMUo的輸入組合等于1;②在每個決策單元 DMUo(o=1,2,…,n)(其中也包括被評價的決策單元DMUjo)的輸入組合值不小于輸出組合值的約束下,使被評價決策單元DMUjo的輸出組合μ1y1j+…+μsysj達到最大值。
為了使模型具有明顯的經(jīng)濟意義,引入(4)式的對偶規(guī)劃(DPL0),運用對偶變量λ1,λ2,…,λn分別代表線性規(guī)劃LP0的前n個約束方程,則θ表示第n+1個約束方程,其表達式如下:效性越強。
本文選取上海市臨港區(qū)18家海洋科技中小企業(yè)的相關經(jīng)濟數(shù)據(jù)作為決策單元樣本,通過調研發(fā)現(xiàn)有些企業(yè)是從臨港區(qū)以外上海市其他區(qū)域搬遷到臨港區(qū)的,原因是臨港區(qū)的優(yōu)惠政策——“新雙特”政策,從而調查的18家海洋科技中小企業(yè)可以代表上海市海洋科技中小企業(yè)的技術創(chuàng)新發(fā)展狀況。假設18家海洋科技中小企業(yè)都是規(guī)模報酬不變的情況下,以下運用DEA-Solver軟件對數(shù)據(jù)進行處理并得出DEA評價結果(如表1所示)。
從表1可以看出企業(yè)1、企業(yè)2、企業(yè)4、企業(yè)6、企業(yè)7、企業(yè)8、企業(yè)9、企業(yè)10、企業(yè)13、企業(yè)14以及企業(yè)17的θ值均為1,且松弛變量s+和s-均為0,說明這11家海洋科技中小企業(yè)為DEA有效,投入不可能等比縮減,且不存在投入超量以及產(chǎn)出虧量的問題。這也說明這些企業(yè)不存在創(chuàng)新資源閑置,所有的創(chuàng)新資源都得到了充分的利用。
相反,企業(yè)3、企業(yè)5、企業(yè)11、企業(yè)12、企業(yè)15、企業(yè)16和企業(yè)18,這7家企業(yè)的θ值都小于1,且s+和s-也沒有都等于0,因此這7家企業(yè)為非DEA有效。如圖1所示,運用DEA-Solver得出的結果圖可更直觀地看出DEA有效企業(yè)和DEA無效企業(yè)。
圖1 海洋科技中小企業(yè)DEA有效性分析圖
對于DEA有效與無效的企業(yè),表2和表3給出了規(guī)劃分析表。不難看出,DEA有效的企業(yè)規(guī)劃數(shù)據(jù)與原始數(shù)據(jù)一致,且差異為0。而非DEA有效的企業(yè),某個或某些創(chuàng)新指標存在一定的出入。用企業(yè)3來舉例說明,企業(yè)3的DEA效率值為0.768 5,根據(jù)DEA-Solver得出的結果中新產(chǎn)品營銷費用占比應該為3.33%(0.033 364 706)且新產(chǎn)品占市場同類產(chǎn)品的比例應該為0.26%(0.026 211 765)的情況下,才是DEA有效的。然而原始數(shù)據(jù)新產(chǎn)品營銷費用占比和新產(chǎn)品占市場同類產(chǎn)品的比例分別為0.05和0.02,很顯然新產(chǎn)品營銷費用率作為投入已經(jīng)過量33.27%,新產(chǎn)品占市場同類產(chǎn)品的比例作為產(chǎn)出已經(jīng)不足量31.06%,說明企業(yè)3應該投入3.33%的營銷費用率以及產(chǎn)出0.26%的市場同類產(chǎn)品占比率,才能達到企業(yè)3的DEA有效。
表1 上海市臨港區(qū)18家海洋科技中小企業(yè)技術創(chuàng)新能力θ和s+、s-值
表2 海洋科技中小企業(yè)DEA無效企業(yè)投入規(guī)劃
表3 海洋科技中小企業(yè)DEA無效產(chǎn)出規(guī)劃
同理,根據(jù)表2、表3,其他DEA無效率的企業(yè)包括企業(yè)5、企業(yè)11、企業(yè)12、企業(yè)15、企業(yè)16和企業(yè)18中,企業(yè)5的投入指標研發(fā)人員占從業(yè)人員比例超量比為14.47%,而產(chǎn)出指標新產(chǎn)品產(chǎn)量占企業(yè)總產(chǎn)量比例虧量比為7.01%;企業(yè)11的投入指標新產(chǎn)品產(chǎn)量占企業(yè)總產(chǎn)量比例的超量比為7.09%,產(chǎn)出指標企業(yè)擁有專利數(shù)的虧量比為4.19%;企業(yè)12的投入指標研發(fā)人員占從業(yè)人員比例和新產(chǎn)品營銷費用占比的超量比分別為3.10%和0.69%;企業(yè)15的投入指標雖沒有超量,但產(chǎn)出指標企業(yè)擁有專利數(shù)卻虧損104.59%,說明影響企業(yè)專利數(shù)的指標是研發(fā)人員占從業(yè)人員比例、R&D投入比例和新產(chǎn)品營銷費用占比以外的指標,此處不做研究;企業(yè)16的投入指標研發(fā)人員占從業(yè)人員比例的超量比為22.25%,而產(chǎn)出指標卻不存在虧量,同企業(yè)15相似,虧量不包含在所選的三項投入指標內;企業(yè)18與企業(yè)12和企業(yè)16相同,由于數(shù)據(jù)的難獲得性,此處不做研究。
表4為所有企業(yè)的DEA效率值及排名。從表4可以看出,企業(yè)18、企業(yè)16和企業(yè)15雖然DEA無效,但DEA效率值都在0.9以上,相比于企業(yè)11、企業(yè)3、企業(yè)5和企業(yè)12更有效,其中企業(yè)12的DEA效率值最低,急需改善投入產(chǎn)出比。
表4 18家企業(yè)的DEA效率排名
經(jīng)過分析以上DEA結果,得出以下結論:
①企業(yè)1、企業(yè)2、企業(yè)4、企業(yè)6、企業(yè)7、企業(yè)8、企業(yè)9、企業(yè)10、企業(yè)13、企業(yè)14以及企業(yè)17均為DEA有效企業(yè),即18家海洋科技中小企業(yè)中有11家企業(yè)是DEA有效的,說明上海市海洋科技中小企業(yè)發(fā)展狀況良好,與國家大力支持海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展有直接關系;
②企業(yè)3、企業(yè)5、企業(yè)11、企業(yè)12、企業(yè)15、企業(yè)16和企業(yè)18為DEA無效企業(yè),但其中企業(yè)15和企業(yè)18均屬于投入指標不存在超量、但產(chǎn)出不足的企業(yè),也屬于DEA無效率,企業(yè)16的研發(fā)人員占從業(yè)人員比例過大,產(chǎn)出沒有虧量,同樣屬于DEA無效率。
③企業(yè)5若想DEA有效,則須增加14.47%的研發(fā)人員比例;企業(yè)11若達到DEA有效,需要增加7.39%的研發(fā)人員比例;同樣,企業(yè)12需要增加3.10%的研發(fā)人員才能達到DEA有效。
我國三大海洋產(chǎn)業(yè)區(qū)分別為環(huán)渤海經(jīng)濟區(qū)、長三角經(jīng)濟區(qū)和珠三角經(jīng)濟區(qū),上海市海洋產(chǎn)業(yè)服務于長三角經(jīng)濟區(qū),上海市的支柱產(chǎn)業(yè)即海洋產(chǎn)業(yè)。從DEA無效的企業(yè)中發(fā)現(xiàn)企業(yè)5、企業(yè)11、企業(yè)12、企業(yè)16這幾家企業(yè)的研發(fā)人員占從業(yè)人員比例都過高,也說明一點:從全國范圍來講,科技人才分布不均,人才都聚集到三大經(jīng)濟區(qū),其他地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展就會落后于三大經(jīng)濟區(qū)。
①海洋產(chǎn)業(yè)作為上海市的支柱產(chǎn)業(yè),也獲得了政府的大力支持,海洋科技中小企業(yè)也享受到了各類優(yōu)惠政策,因此DEA有效的企業(yè)較多屬正?,F(xiàn)象。它們充分利用了創(chuàng)新資源,沒有資源閑置,但也應當在保證DEA有效的前提下,研究技術創(chuàng)新,從而獲得更多的產(chǎn)出。
②DEA無效的企業(yè)應針對具體指標做出相應調整,并加強同其他企業(yè)的技術創(chuàng)新交流,獲得更好的創(chuàng)新資源,使企業(yè)達到DEA有效。
③這些企業(yè)之所以都聚集到臨港區(qū),是因為臨港的優(yōu)惠政策,不管是人才引進、稅收優(yōu)惠還是創(chuàng)新資源等消息,企業(yè)可以第一時間接收消息。這屬于政府引導資金以及技術流向海洋科技,因此DEA無效的企業(yè)應充分利用優(yōu)惠政策,集中研發(fā)關鍵技術,從而提高技術創(chuàng)新能力。